遞歸算法的生活實(shí)例 遞歸和遞推有什么不一樣。用起來哪個(gè)快一些?
遞歸和遞推有什么不一樣。用起來哪個(gè)快一些?遞歸是遞歸循環(huán),比遞歸更容易理解和使用,但遞歸算法運(yùn)行速度更快,代碼更簡(jiǎn)單。遞歸算法也有缺點(diǎn),主要是占用空間大。數(shù)學(xué)上,所有的遞歸算法都可以用遞歸(循環(huán))算法
遞歸和遞推有什么不一樣。用起來哪個(gè)快一些?
遞歸是遞歸循環(huán),比遞歸更容易理解和使用,但遞歸算法運(yùn)行速度更快,代碼更簡(jiǎn)單。遞歸算法也有缺點(diǎn),主要是占用空間大。數(shù)學(xué)上,所有的遞歸算法都可以用遞歸(循環(huán))算法代替,但不是所有的循環(huán)算法都可以用遞歸代替。
折半查找遞歸算法如何實(shí)現(xiàn)?
在計(jì)算機(jī)科學(xué)中,半搜索(:海I fin τ er α | search),也稱為二分搜索法(: I窄搜索)和對(duì)數(shù)搜索(: | ogar I THM I CSEαrch)是在有序數(shù)組中查找特定元素的搜索算法。
搜索過程從數(shù)組的中間元素開始。如果中間的元素正是要搜索的元素,則搜索過程結(jié)束。如果特定元素大于或小于中間元素,則在數(shù)組中大于或小于中間元素的那一半中進(jìn)行搜索,并從中間元素開始比較。
遞歸數(shù)列四大定理?
遞歸順序
遞歸序列:在給定A1后,用給定的遞歸公式An 1f(An)從上一項(xiàng)定義最后一項(xiàng)得到的序列。
基本信息
Mbth遞歸序列
定義
給定,用遞歸公式從前段定義的最后一項(xiàng)得到的數(shù)列稱為遞歸定義數(shù)列,簡(jiǎn)稱遞歸數(shù)列。
等差級(jí)數(shù)
如果遞歸函數(shù)是,那么給定,遞歸公式定義的級(jí)數(shù)是等差數(shù)列,很容易求出它的通項(xiàng)公式是。
等比級(jí)數(shù)
如果遞歸函數(shù)是,那么假定遞歸公式所定義的級(jí)數(shù)是等比級(jí)數(shù),就很容易求出它的通項(xiàng)公式是。
一階線性遞歸序列
等差數(shù)列和等比數(shù)列。;的特殊遞歸函數(shù),比這些稍微復(fù)雜一點(diǎn)的是普通一元線性函數(shù)定義的遞歸序列。
如果遞歸函數(shù)是一元線性函數(shù),那么由遞歸公式定義的序列稱為一階線性遞歸序列。給定后,如何求已定義的一階線性遞歸數(shù)列的通項(xiàng)?一般有兩種
(1)我們可以把項(xiàng)一起改寫為,如果記住了,這就成了遞歸幾何級(jí)數(shù)的遞歸。由,即可用。
遞歸順序
遞歸順序
(2)也可以猜測(cè)后用待定系數(shù)法求和,然后用數(shù)學(xué)歸納法證明。
例1給定,求一階線性遞推公式定義的數(shù)列的通項(xiàng)。
顯然,解決方案1將被改寫為,記住,
有。所以,終于有了。
解法二猜測(cè),由,,通過待定系數(shù)法,即。讓 讓我們用數(shù)學(xué)歸納法來證明它。
遞歸順序
初步核實(shí):當(dāng),,相遇。通用公式。
一般假設(shè):結(jié)論成立,即,
漸進(jìn)遞歸:甚至結(jié)論也成立。
因此,它確實(shí)是所尋求的一般公式。
非線性遞歸
有很多有趣的數(shù)學(xué)問題可以歸結(jié)為遞歸序列,但對(duì)應(yīng)的遞歸函數(shù)不一定是線性函數(shù),研究其收斂性時(shí)不一定要找到通項(xiàng)。
例1已知,,,試圖證明遞歸定義的數(shù)列收斂并求其極限。
解利用數(shù)學(xué)歸納法,可以證明數(shù)列單調(diào)遞增。事實(shí)上假設(shè)。
數(shù)學(xué)歸納法可以用來證明數(shù)列有上界。事實(shí)上假設(shè)。
根據(jù)單調(diào)有界序列,它必收斂,必集合,必存在,
遞歸順序
因此,唯一的正解可以從,即。
例2已知,,,嘗試證明遞歸定義的數(shù)列的收斂性,求其極限。
解利用數(shù)學(xué)歸納法,可以證明序列的子序列單調(diào)約化存在一個(gè)0和0的下界。
利用數(shù)學(xué)歸納法,可以證明存在一個(gè)上界1,且序列的子序列單調(diào)遞增存在一個(gè)上界1。
因此...
一階線性差分方程
一階線性遞歸序列的遞歸關(guān)系對(duì)應(yīng)一個(gè)一階線性非齊次差分方程,一階線性非齊次差分方程的求解本質(zhì)上體現(xiàn)了求一階線性遞歸序列通項(xiàng)的方法。
二階線性齊次遞歸序列
例3設(shè)x13,x27,x(n 2)5x(n 1)-6Xn,求數(shù)列的通項(xiàng)。
該解將遞歸定義改寫如下:已知數(shù)列是以3為公比的幾何級(jí)數(shù),由此可得,
改寫為,我們可以知道數(shù)列是幾何級(jí)數(shù),由此可以得到。
最后,級(jí)數(shù)的通項(xiàng)可以得到如下。
該例題的解法是一類常見問題,具有典型意義和推廣價(jià)值。
例4(斐波那契數(shù)列)設(shè)F11,F(xiàn)21,F(xiàn)(n ^ 2)F(n ^ 1)Fn,求數(shù)列的通項(xiàng){Fn}。
斐波那契數(shù)列的分析與求解是一個(gè)非常典型的二階遞歸數(shù)列。這類二階線性齊次遞歸數(shù)列問題的求解,可以從字規(guī)3的求解中得到啟發(fā)。如果方程(特征方程)有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)解(特征根),則數(shù)列的通項(xiàng)由二階線性齊次F(n ^ 2)pF(n ^ 1)qfn 0遞歸定義,其中待定常數(shù)由兩個(gè)初值給出。
這里斐波那契數(shù)列對(duì)應(yīng)的特征方程為,特征根為。如此有效
根據(jù),可以確定
遞歸序列極限
設(shè)區(qū)間I,若f(x)在區(qū)間I單調(diào)上升,agta(alta),則序列{a}單調(diào)上升(單調(diào)下降);如果f(x)在區(qū)間I中單調(diào)遞減,則序列{a}不是單調(diào)的。
證明:設(shè)f(x)在區(qū)間I單調(diào)上升,從agta得到f(a)gtf(a),即agta。如果agta,f(a)gtf(a),即agta。因此,對(duì)于agta,即序列{a}單調(diào)上升。當(dāng)alta時(shí),也可以證明序列{a}單調(diào)遞減。另一個(gè)結(jié)論可能類似。證書。